18.01.2013 Views

MEDICINSKI GLASNIK

MEDICINSKI GLASNIK

MEDICINSKI GLASNIK

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

150<br />

Medicinski Glasnik, Volumen 6, Number 2, August 2009<br />

je promjena razine specifičnih perzister-proteina<br />

(27), ovisno o fazi razvitka biofilma (21), a<br />

drugi je kontroliranje razine ekspresije tih proteina,<br />

koja ovisi o gustoći stanica (27), te o faktorima<br />

mikrookoliša, poput niske koncentracije<br />

supstrata (26). Misli se da perzister-proteini induciraju<br />

prelazak bakterija u stanje mirovanja,<br />

tzv. dormant fazu (27), što rezultira tolerancijom<br />

na antimikrobne lijekove uslijed utišane<br />

ekspresije gena u biosintetskim putevima ovih<br />

stanica, a time i onemogućavanjem djelovanja<br />

lijekova na njihova ciljna mjesta (21, 27). Ako<br />

znamo da perzisteri postoje i u planktonskim<br />

kulturama (23, 27), onda se nameće pitanje<br />

kako perzisteri biofilma doprinose njegovoj visokoj<br />

rezistenciji. Odgovor leži u sinergističkom<br />

djelovanju imunološkog sustava i antimikrobnih<br />

lijekova. Dok imunološki sustav uništava i<br />

uklanja zaostale planktonske perzistere (21, 23,<br />

27), spram perzistera biofilma je nemoćan jer<br />

su ovi zaštićeni egzopolisaharidnim matriksom<br />

(23, 27) i nakon što se smanji koncentracija lijeka<br />

(21, 27) ili prekine terapija uslijed nestanka<br />

simptoma bolesti (23), perzisteri obnavljaju biofilm,<br />

oslobađaju se nove planktonske stanice i<br />

simptomi bolesti se vraćaju (21, 23).<br />

ULOGA BIOFILMA U NASTANKU KRONIČNIH<br />

INFEKCIJA U LJUDI<br />

Akutne bakterijske infekcije, koje izazivaju<br />

planktonski oblici patogenih bakterija, stoljećima<br />

su odnosile ljudske živote. Razvoj antimikrobnih<br />

lijekova i cjepiva omogućio je stjecanje kontrole<br />

nad ovim akutnim bolestima, te se može reći da<br />

one sada, uglavnom, pripadaju prošlosti. Sredinom<br />

prošlog stoljeća započela je postantibiotska<br />

era, odnosno era biofilm-infekcija. Ove infekcije<br />

perzistiraju mjesecima i godinama, izmjenjuju se<br />

periodi odsutnosti kliničkih simptoma infekcije s<br />

akutnim egzacerbacijama, manje su agresivne od<br />

akutnih infekcija, te pogađaju umjereno kompromitirane<br />

osobe (28). Uzročnici biofilm-infekcija<br />

jesu bakterijske vrste koje se nalaze u okolišu ili<br />

koje nalazimo kao komenzale ljudskog organizma<br />

(3, 29), a koje već stoljećima, u svom prirodnom<br />

okolišu, postoje u obliku biofilm-zajednice.<br />

Biofilm se, u ljudskom organizmu, razvija na<br />

vitalnom ili nekrotičnom tkivu, te na inertnim<br />

površinama različitih biomaterijala (29). Bez<br />

obzira radi li se o kroničnoj infekciji ili o infekciji<br />

biomaterijala, ove biofilm-infekcije imaju<br />

iste kliničke karakteristike, a to su spor nastanak<br />

na jednom ili više mjesta u organizmu, te kasna<br />

pojava simptoma bolesti (29). Nekoliko karakteristika<br />

biofilm čini jedinstvenim u procesu<br />

nastanka infekcije. Prva od njih jeste mogućnost<br />

disperzije stanica ili agregata biofilma, što može<br />

rezultirati nastankom embolusa, ili pak infekcijom<br />

mokraćnog ili krvožilnog sustava (2, 30).<br />

Disperzija pojedinih stanica nastaje uslijed odvajanja<br />

stanica-kćeri iz aktivno-razmnožavajućih<br />

stanica, te kao posljedica promjene dostupnosti<br />

hranjivih tvari ili detekcije kvoruma (2), a<br />

odvajanje manjih dijelova biofilma nastaje pod<br />

utjecajem brzine protoka tekućine u neposrednoj<br />

blizini površine biofilma (2, 30). Dok pojedine<br />

stanice, ubrzo nakon odvajanja, poprimaju<br />

fenotip planktonskih stanica, čini se da čestice<br />

biofilma zadržavaju određene karakteristike biofilma,<br />

poput antimikrobne rezistencije (2, 30).<br />

Antimikrobnom terapijom eradiciraju se planktonske<br />

stanice oslobođene iz biofilma, što rezultira<br />

povlačenjem simptoma akutne egzacerbacije<br />

bolesti, no ne uspjeva se uništiti sesilna zajednica<br />

(2, 29, 30). Rekurirajući simptomi biofilm-infekcije<br />

u konačnici će nestati tek nakon uklanjanja<br />

biofilma kirurškim zahvatom ili odstranjenjem<br />

inficiranog biomaterijala (29, 30). Slijedeća jedinstvena<br />

karakteristika biofilm- infekcija jeste rezistencija<br />

biofilma na stanični i humoralni odgovor<br />

imunološkog sustava domaćina. U početku se<br />

smatralo da rezistenciji pridonosi interferencija<br />

egzopolisaharidnog matriksa biofilma s kemotaksijom<br />

polimorfonuklearnih leukocita (PMN)<br />

(31), te s prodorom baktericidnih i opsonizirajućih<br />

protutijela (28, 31). Danas je poznato da aktivirani<br />

PMN penetriraju u biofilm, ulaze u vodene<br />

kanaliće, te penetriraju u mikrokolonije, no<br />

tamo ne uspijevaju fagocitirati stanice biofilma<br />

koje se nalaze u njihovoj neposrednoj blizini<br />

(32). Mehanizam ove neuspješne fagocitoze tek<br />

predstoji objasniti (32). Opsonizirajuća protutijela,<br />

dio humoralne obrane, u slučaju biofilm-

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!